日記＆メモ帳

スペクトラム拡散の基本


スペクトラム拡散の代表的な方式には、周波数ホッピングと、直接拡散とがあり、いずれもノイズや干渉に強く、秘匿性に優れるとされている。

【スペクトラム拡散】
無線でデータを送信する際の変調方式の1つで、信号を広い周波数帯に拡散して送信する方法。もともとは、通信の秘密を守る目的の軍事技術として使われていた。スペクトラム拡散では、たとえば1MHzの帯域幅が必要な信号を10MHz分に拡散して送る。信号の密度を下げて送ることになるので出力が弱くなり、信号なのかノイズなのかを見分けにくくなる。こうした信号の特性により、スペクトラム拡散はノイズに強いという特徴を持つ。拡散された信号は復調により元の狭い範囲の信号に戻されるが、このとき、拡散された信号の一部にノイズが混じっていても、元の信号に戻したときにはノイズ成分が薄まる（逆拡散）というものだ。代表的なスペクトラム拡散方式として、直接拡散方式（DSSS）や周波数ホッピング方式（FHSS）などがある。

【周波数ホッピング】《frequency hopping》
無線通信のスペクトラム拡散で使われる方式の一。搬送波の周波数を一定時間毎に高速で切り替えることで、通信の秘匿性と耐雑音性を高める。この方式によるスペクトラム拡散技術はFHSSとよばれる。

【直接拡散】《direct spread》
無線通信のスペクトラム拡散で使われる方式の一。もとの信号に一定周期で繰り返されるランダムな信号を組み合わせ、幅広い帯域に拡散して送信する。受信側は拡散された信号を逆の手続きで復調し、もとの信号を得る。通信の秘匿性と耐雑音性が高い。この方式によるスペクトラム拡散技術はDSSSとよばれる

（コトバンクより引用）

具体的な拡散方式には「周波数ホッピング方式」（FHSS：Frequency Hopping Spread Spectrum）と「直接拡散方式」（DSSS：Direct Sequence Spread Spectrum）の二種類があり、両者を組み合わせたハイブリッド方式も考案されている。
スペクトラム拡散 【 spread spectrum 】
http://e-words.jp/w/%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%82%AF%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%A0%E6%8B%A1%E6%95%A3.html

スペクトラム拡散通信について　TI in JPN
https://tiinjapan.wordpress.com/2017/10/01/%E3%82%B9%E3%83%9A%E3%82%AF%E3%83%88%E3%83%A9%E3%83%A0%E6%8B%A1%E6%95%A3%E9%80%9A%E4%BF%A1%E3%81%AB%E3%81%A4%E3%81%84%E3%81%A6-2/amp/



図1　スペクトラム拡散の概念


図2　スペクトラム拡散の特性

ノイズに対抗する無線LANのスペクトラム拡散とは？
https://ascii.jp/elem/000/000/462/462443/

拡散​スペクトル​通信​について​理解​する
http://www.ni.com/ja-jp/innovations/white-papers/06/understanding-spread-spectrum-for-communications.html

スペクトラム拡散方式の通信について
https://www.maximintegrated.com/jp/design/technical-documents/tutorials/1/1890.html

マイクロ波聴覚効果を応用した無線通信におけるデュアルビームの活用
https://www.ieice.org/ken/paper/20181019L16K/
＞周波数ホッピングを応用することにより一対の電磁波ビームの検出を逃れることができる．

非接触で心拍を観測するミリ波レーダーをパナソニックと京大が開発
https://www.semiconportal.com/archive/editorial/technology/applications/160212-panakyotouniv.html?print
非接触計測のために、京都大学COIはパナソニックと組み、ミリ波レーダーを使ったスペクトラム拡散技術によって高感度で心拍信号を捉えることに成功した。ミリ波は波長がミリメートルと短い電磁波で、その周波数は30GHz（波長10mm）～300GHz(波長1mm)になる。この間の波長として使える電波帯は24GHz帯の準ミリ波、60GHz帯（WiGigなどで使用）、77GHz帯(自動車の衝突防止レーダー)、79GHz帯（新たに割り当てられた車載レーダー）である。

（引用終わり）


コメント

見守りステルスレーダー、凄い時代ですね。
見守りを監視と考えると、何を目指しているかわかりやすいですね。

スペクトル拡散を利用したステルスレーダーは、かなり重要です。
この技術を知る事で、電磁波計で計測が難しい理由が分かりました。

簡単な記事にもかかわらず、非常に多くの妨害を受けました。
2周波レーダーもいずれ、取り上げます。


(memo)

電子戦
https://www.wikizero.com/ja/%E9%9B%BB%E5%AD%90%E6%88%A6
多重化
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%9A%E9%87%8D%E5%8C%96


関連記事

マーティン・ボット（Martin Bott）氏の文献
https://ameblo.jp/syuusuto-memo/entry-12555192907.html

”テクノロジー犯罪・集団ストーカー”
https://ameblo.jp/syuusuto-memo/entry-12544802362.html

日本人が知るべき「精神工学兵器」という存在！
https://ameblo.jp/syuusuto-memo/entry-12546942290.html